必修一1.3《氣體摩爾體積》 省一等獎(jiǎng)【一等獎(jiǎng)教案】

1、第二節(jié) 化學(xué)計(jì)量在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用第2課時(shí) 氣體摩爾體積學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.理解影響固體、液體、氣體體積的大小主要因素。2.理解氣體摩爾體積的概念，初步學(xué)會運(yùn)用氣體摩爾體積等概念進(jìn)行簡單計(jì)算。3.掌握阿伏加德羅定律及其推論。學(xué)習(xí)重點(diǎn)： 氣體摩爾體積的理解，阿伏加德羅定律及其推論。學(xué)習(xí)難點(diǎn)：氣體摩爾體積概念的建立，阿伏加德羅定律及其推論的理解。教學(xué)過程：一、 導(dǎo)入新課引入在化學(xué)反應(yīng)中經(jīng)常遇到氣體物質(zhì)，對于氣體物質(zhì)來說，測量體積往往比稱量質(zhì)量更方便。那么氣體體積與物質(zhì)的物質(zhì)的量以及物質(zhì)的質(zhì)量之間有什么關(guān)系呢？我們應(yīng)如何建立氣體體積與其物質(zhì)的量的橋梁呢？而這個(gè)橋梁這就是我們這一節(jié)課所需要解決的問題氣體摩爾體積

2、。板書氣體摩爾體積二、 推進(jìn)新課教學(xué)環(huán)節(jié)一：影響物質(zhì)體積大小的因素 提問物質(zhì)的體積與微觀粒子間是否存在著一些關(guān)系呢？也就是說體積與物質(zhì)的量之間能否通過一個(gè)物理量建立起某種關(guān)系呢？讓我們帶著這個(gè)問題，親自動(dòng)手尋找一下答案。板書一、影響物質(zhì)體積大小的因素視頻播放電解水實(shí)驗(yàn)視頻學(xué)生活動(dòng)閱讀教材P13 科學(xué)探究，并填空。1.實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象：兩極均產(chǎn)生氣體，其中一極為 氫氣，另一極為氧氣，且二者體積比約為2:1。質(zhì)量（g）物質(zhì)的量（mol）氫氣和氧氣的物質(zhì)的量之比氫氣0.20.121氧氣1.60.052.從中你會得出什么結(jié)論？在相同溫度和壓強(qiáng)下，1molO2和H2的體積相同。提問下表列出了0、101 kP

3、a(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)O2和H2 及CO2的密度，請計(jì)算出1 mol O2、H2和CO2的體積。從中你又會得出什么結(jié)論？物質(zhì)物質(zhì)的量（mol）質(zhì)量（g）密度（g·L1）體積（L）H2120.089922.4O21321.42922.4CO21441.97722.3結(jié)論：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體的體積都約是22.4L。學(xué)生活動(dòng)思考并計(jì)算。教師總結(jié)過渡以上我們討論了氣體的體積與物質(zhì)的量的關(guān)系，那么對于固體或液體來講是否有相同的關(guān)系呢？提問下表列出了20時(shí)幾種固體和液體的密度，請計(jì)算出1 mol這幾種物質(zhì)的體積，從中你會得到什么結(jié)論？密度/g·cm-3質(zhì)量 /g體積/cm3Fe7

4、.86567.2Al2.702710H2O0.9981818H2SO41.839853.6結(jié)論：在相同條件下，1mol固體或液體的體積不相同，而且相差很大。教師總結(jié)過渡為什么在粒子數(shù)相同的條件下氣體的體積基本相同而固體和液體的體積卻差別很大呢？要回答這些問題，我們首先先回答下面的幾個(gè)問題：一堆排球、一堆籃球，都緊密堆積，哪一堆球所占體積更大？如果球的數(shù)目都為一百個(gè)呢？如果球和球之間都間隔1米，在操場上均勻地分布，哪一堆球所占總的體積更大？學(xué)生思考討論并回答教師總結(jié)并板書1.決定物質(zhì)體積大小的因素有三個(gè)：(1)物質(zhì)所含結(jié)構(gòu)微粒數(shù)多少；(2)微粒間的距離(固態(tài)、液態(tài)距離小，排列緊密；氣態(tài)分子間排列

5、疏松)；(3)微粒本身的大小(液態(tài)時(shí)小，氣態(tài)時(shí)大)；過渡請同學(xué)們認(rèn)真閱讀教材P14思考決定固體或液體及氣體體積的因素是什么？學(xué)生活動(dòng)閱讀教材P14并回答。教師總結(jié)1.對于固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)來講，粒子之間的距離是非常小的，這使的固態(tài)或液態(tài)的粒子本身的“直徑”遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于粒子之間的距離，所以決定固體或液體的體積大小的主要因素是：(1)粒子數(shù)目；(2)粒子的大小。2.對于氣體來講，分子之間的距離很大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于分子本身的“直徑”。所以決定氣體體積大小的主要因素是：(1)粒子數(shù)目；(2)粒子之間的距離。若氣體分子數(shù)目相同，則氣體體積的大小主要取決于分子之間的距離。而氣體分子間的距離的大小主要受溫度和壓強(qiáng)的影響。

6、當(dāng)壓強(qiáng)一定時(shí)，溫度越高，氣體分子間的距離越大 ，則氣體體積越大；當(dāng)溫度一定時(shí)，壓強(qiáng)越大，氣體分子間的距離越小，則氣體體積越小。科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明：在相同的溫度和相同的壓強(qiáng)下，任何氣體分子間的平均距離幾乎都是相等的。所以在一定條件下氣體的體積主要受粒子數(shù)目的多少?zèng)Q定的。板書2.決定固體或液體的體積大小的主要因素：粒子的數(shù)目 粒子的大小 3.決定氣體體積大小的主要因素：粒子的數(shù)目 粒子之間的距離教師強(qiáng)調(diào)無數(shù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明，外界條件相同時(shí)，物質(zhì)的量相同的任何氣體都含有相同的體積。這給我們研究氣體提供了很大的方便，為些，我們專門引出了氣體摩爾體積的概念，這也是我們這節(jié)課所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。教學(xué)環(huán)節(jié)二：氣體摩爾體積

7、板書二、氣體摩爾體積1.概念：單位物質(zhì)的量的任何氣體在相同條件下應(yīng)占有相同的體積。這個(gè)體積稱為氣體摩爾體積。2.符號：Vm3.定義式： Vm =V(氣體)/n(氣體)4.單位：升/摩爾（L/mol或L·mol-1） ；米3/摩爾（m3/mol或m3·mol-1）。強(qiáng)調(diào)我們?yōu)榱搜芯糠奖?，通常將溫度?，壓強(qiáng)101 kPa時(shí)的狀況稱為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)證明，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol任何氣體的體積都約是22.4L。板書5.氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的摩爾體積約是22.4L。自主練習(xí)判斷正誤(1).在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol任何物質(zhì)的體積都約為22.4 L。 (×，物質(zhì)應(yīng)是氣

8、體)(2).1 mol氣體的體積約為22.4 L。 (×，未指明條件標(biāo)況)(3).在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1 mol O2和N2混合氣(任意比)的體積約為22.4 L。(，氣體體積與分子種類無關(guān))(4).22.4 L氣體所含分子數(shù)一定大于11.2 L氣體所含的分子數(shù)。 (×，未指明氣體體積是否在相同條件下測定)(5).任何條件下，氣體的摩爾體積都是22.4 L。 (×，只在標(biāo)況下)(6).只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氣體的摩爾體積才能是22.4 L。 (×，不一定)學(xué)生思考討論回答教師點(diǎn)評提問從這幾個(gè)試題來看，在理解標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體摩爾體積時(shí)應(yīng)注意什么問題？學(xué)生思考討論回答教

9、師總結(jié)并板書6.注意事項(xiàng)：條件：是在標(biāo)準(zhǔn)狀況（0、101kPa）下；研究對象：任何氣體，可以是單一氣體也可以是混合氣體；物質(zhì)的量：1mol；所占體積：約為22.4L。提問同溫同壓下，如果氣體的體積相同則氣體的物質(zhì)的量是否也相同呢?所含的分子數(shù)呢?學(xué)生思考討論回答教師總結(jié)因?yàn)闅怏w分子間的平均距離隨著溫度、壓強(qiáng)的變化而改變，各種氣體在一定的溫度和壓強(qiáng)下，分子間的平均距離是相等的。所以，同溫同壓下，相同體積的氣體的物質(zhì)的量相等。所含的分子個(gè)數(shù)也相等。這一結(jié)論最早是由意大利科學(xué)家阿伏加德羅發(fā)現(xiàn)的，并被許多的科學(xué)實(shí)驗(yàn)所證實(shí)，成為定律，叫阿伏加德羅定律。教學(xué)環(huán)節(jié)三：阿伏加德羅定律板書三、阿伏加德羅定律在相

10、同的溫度和壓強(qiáng)下，相同體積的任何氣體都含有相同數(shù)目的分子。教師強(qiáng)調(diào)對這一定律的理解一定要明確適用范圍為氣體。在定律中有四同：“同溫”、“同壓”、“同體積”、“同分子數(shù)目”，三同就可定為一同。自主練習(xí)若氣體分子間的距離相同(即在同溫同壓下)，則氣體的體積大小主要取決于氣體分子數(shù)目的多少(或物質(zhì)的量的大小)。氣體的分子數(shù)越多，氣體的體積就越大。教師總結(jié)在同溫同壓下，氣體的體積之比與氣體的分子數(shù)（或物質(zhì)的量）之比成正比。 阿伏加德羅定律的推論之一.如：在同溫同壓下，A、B兩種氣體 = = 板書四.阿伏加德羅定律推論：在同溫、同壓下，任何氣體的體積之比與氣體的分子數(shù)（或物質(zhì)的量）之比成正比。 即：=教師點(diǎn)撥阿伏加德羅定律還有很多推論，請同學(xué)們結(jié)合氣體狀態(tài)方程PVnRT(P代表壓強(qiáng)；V代表體積；n代表物質(zhì)的量；R是常數(shù)；T代表溫度)課后推導(dǎo)下列關(guān)系式：1.在同溫、同壓下，任何氣體的密度之比與氣體的摩爾質(zhì)量（或相對分子質(zhì)量）之比成正比。 =2.在同溫、同體積下，任何氣體的壓強(qiáng)之比與氣體的分子數(shù)（或物質(zhì)的量）之比成正比。小結(jié)氣體的摩爾體積：單位物質(zhì)的量的氣體所占的體積，符號：Vm表達(dá)式：n=V/Vm標(biāo)準(zhǔn)狀況下：Vm=22.4 L/mol自我檢測1.下列說法正確的是（ ）A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L/mol就是氣體摩爾體積B.非標(biāo)準(zhǔn)狀況下，1mol任何氣體的體積